咔咯(corrole)及其配合物作为人工合成的大环配体之一，咔咯的合成及其与金属离子的配位化学备受关注。利用咔咯作为反应配体，可实现过渡金属离子的非常规氧化态，制备功能材料，探索新型催化剂，等等。下图(a)给出三(五氟苯基)咔咯分子(A)的示意图，简写为H3(tpfc)。它与金属离子结合时四个氮原子均参与配位。室温下，空气中，Cr(CO)6和A在甲苯中回流得到深红色晶体B(反应1)，B显顺磁性，有效磁矩为1.72μB，其中金属离子的配位几何为四方锥；在惰性气氛保护下，B与三苯基膦(PPh3)和三苯基氧膦(OPPh3)按1：1：1在甲苯中反应得到绿色晶体C(反应2)；在氩气保护下，CrCl2和A在吡啶(简写为py)中反应，得到深绿色晶体D(反应3)，D中金属离子为八面体配位，配位原子均为氮原子。在一定的条件下，B、C和D之间可以发生转化(下图b)，这一过程被认为有可能用于O2的活化或消除。
(1)A中的咔咯环是否有芳香性______ ？与之对应的π电子数是______ 。
(2)写出B、C、D的化学式(要求：配体用简写符号表示)：
B______ 、C______ 、D______ 。
(3)写出B、C、D中金属离子的价电子组态(均用dn方式表示)。
B______ 、C______ 、D______ 。
(4)写出制备B、C、D的反应方程式(要求：配体用简写符号，系数为最简整数比)。
B______ 、C______ 、D______ 。
(5)利用电化学处理，B可以得电子转化为B-，也可以失去电子转化为B+。与预期的磁性相反，B+依然显示顺磁性。进一步光谱分析发现，与咔咯环配体相关的吸收峰位置发生了显著变化。推测金属离子的价电子组态______ (用dn方式表示)，指出磁性与光谱变化的原因______ 。
(1)A中的咔咯环是否有芳香性
(2)写出B、C、D的化学式(要求：配体用简写符号表示)：
B
(3)写出B、C、D中金属离子的价电子组态(均用dn方式表示)。
B
(4)写出制备B、C、D的反应方程式(要求：配体用简写符号，系数为最简整数比)。
B
(5)利用电化学处理，B可以得电子转化为B-，也可以失去电子转化为B+。与预期的磁性相反，B+依然显示顺磁性。进一步光谱分析发现，与咔咯环配体相关的吸收峰位置发生了显著变化。推测金属离子的价电子组态
更新时间：2021-03-24 21:31:31
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解答题-工业流程题
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(0.15)
解题方法
【推荐1】以
固体为原料制备纯
，其部分实验过程如下：
已知：①
；
②
，
有两性，
；
③
，
。
(1)
为二元强酸，写出“氧化”时发生的主要反应的离子方程式：___________ 。
(2)“氧化”时易产生一种有毒气体，该气体的化学式为___________ 。
(3)若“氧化”不充分，“沉钯”时所得的产率降低，其原因是___________ ；氧化液中Pd的浓度一定，为提高的产率，“沉钯”时需控制的条件有反应的温度、___________ 。
(4)CO可将溶液还原得到金属Pd，写出反应的化学方程式：___________ 。标准状况下，1体积的钯粉大约可吸附896体积的氢气(钯粉的密度为
，Pd的相对原子质量为106.4)，试写出钯(Pd)的氢化物的化学式：___________ 。若用
代替CO进行热还原，消耗的质量比理论值略高，其原因是___________ 。
固体为原料制备纯，其部分实验过程如下：已知：①
；②
，有两性，；③
，。(1)
为二元强酸，写出“氧化”时发生的主要反应的离子方程式：(2)“氧化”时易产生一种有毒气体，该气体的化学式为
(3)若“氧化”不充分，“沉钯”时所得
的产率降低，其原因是的产率，“沉钯”时需控制的条件有反应的温度、(4)CO可将
溶液还原得到金属Pd，写出反应的化学方程式：，Pd的相对原子质量为106.4)，试写出钯(Pd)的氢化物的化学式：代替CO进行热还原，消耗的质量比理论值略高，其原因是
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐2】已知A为一种盐，隔绝空气加热的条件下发生下述变化，C、D、F、N、O为无色气体，E常温常压下为无色无味的液体，N、H、L为常见的单质，I为常见的无氧强酸，M的焰色反应为紫色，反应①常用于气体F的检验。
(1)写出G的电子式___________ ，M的化学式___________ 。
(2)写出反应②的离子反应方程式___________ 。
(3)写出反应③的化学反应方程式___________ ，反应①—④中属于非氧化还原反应的是___________ 。
(4)用石墨电极电解溶液K时，电解初始阶段电极反应方程式为：
阴极：___________
阳极：___________
(5)已知A在隔绝空气条件下分解产生的各产物的物质的量之比为
B：C：D：E：F=1：2：2：1：2，写出A分解的化学反应方程式___________ 。
(1)写出G的电子式
(2)写出反应②的离子反应方程式
(3)写出反应③的化学反应方程式
(4)用石墨电极电解溶液K时，电解初始阶段电极反应方程式为：
阴极：
阳极：
(5)已知A在隔绝空气条件下分解产生的各产物的物质的量之比为
B：C：D：E：F=1：2：2：1：2，写出A分解的化学反应方程式
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】工业上冶炼冰铜（mCu2O·nFeS）可得到粗铜，在空气中煅烧冰铜时，产生一种有刺激性气味的气体A，该气体排放到空气中，是导致酸雨的形成的主要原因。
完成下列填空：
（1）为了降低污染气体A的排放，可选用下列试剂中的________ （填序号）吸收。
a. 浓H2SO4 b. 浓HNO3 c. NaOH溶液 d.石灰乳
（2）已知铝在高温下能将某些金属从其氧化物中置换出来。将铝与泡铜发生反应从而得到粗铜。泡铜冶炼粗铜的化学方程式是___________________ 。每当有1mol铝参加反应，则转移电子个数为____________
（3）SO2气体与氢氧化钠反应时，得到的盐为Na2SO3或 NaHSO3。通过计算回答：将0.3 mol SO2通入100mL含0.4 molNaOH溶液中，充分反应后得到的盐物质的量分别是多少？（写出计算过程）___________________
完成下列填空：
（1）为了降低污染气体A的排放，可选用下列试剂中的
a. 浓H2SO4 b. 浓HNO3 c. NaOH溶液 d.石灰乳
（2）已知铝在高温下能将某些金属从其氧化物中置换出来。将铝与泡铜发生反应从而得到粗铜。泡铜冶炼粗铜的化学方程式是
（3）SO2气体与氢氧化钠反应时，得到的盐为Na2SO3或 NaHSO3。通过计算回答：将0.3 mol SO2通入100mL含0.4 molNaOH溶液中，充分反应后得到的盐物质的量分别是多少？（写出计算过程）
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解答题-结构与性质
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【推荐1】超分子化学已逐渐扩展到化学的各个分支，还扩展到生命科学和物理学等领域。由Mo将2个C60分子、2个p－甲酸丁酯吡啶及2个CO分子利用配位键自组装的超分子结构如图所示。___________ ；核外未成对电子数是___________ 个。
(2)该超分子中存在的化学键类型有___________ 。
A σ键Bπ键C离子键D氢键
(3)该超分子中配体CO提供孤电子对的原子是___________ (填元素符号)，p－甲酸丁酯吡啶配体中C原子的杂化方式有___________ 。
(4)从电负性角度解释CF3COOH的酸性强于CH3COOH的原因___________ 。
(5)C60与金刚石互为同素异形体，从结构与性质之间的关系解释C60的熔点远低于金刚石的原因是___________ 。
(6)已知：某晶胞中各原子的相对位置可用如图所示的原子坐标表示，其中所有顶点原子坐标均为(0，0，0)。___________ 。已知该晶体的密度是ρg·cm－3，Mo的摩尔质量是M g·mol－1，阿伏伽德罗常数是NA，晶体中距离最近的Mo原子核之间的距离为___________ pm。
(2)该超分子中存在的化学键类型有
A σ键Bπ键C离子键D氢键
(3)该超分子中配体CO提供孤电子对的原子是
(4)从电负性角度解释CF3COOH的酸性强于CH3COOH的原因
(5)C60与金刚石互为同素异形体，从结构与性质之间的关系解释C60的熔点远低于金刚石的原因是
(6)已知：某晶胞中各原子的相对位置可用如图所示的原子坐标表示，其中所有顶点原子坐标均为(0，0，0)。
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解答题-结构与性质
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(0.15)
解题方法
【推荐2】普鲁士蓝的化学式为
，其结构如图1(可能位于中心的
未标出)或图2(、
未标出)所示。
请回答：
(1)基态Fe价电子轨道表示式为_______ 。
(2)已知铁的电离能数据如下：
则，铁的第四电离能(
)大于第三电离能(
)的可能原因是：_______ 。
(3)关于晶体下列说法不正确的是_______(填序号)。
(4)可溶性氰化物(如KCN)有剧毒，但普鲁士蓝却无毒，请从结构角度解释普鲁士蓝无毒的原因是_______ 。
(5)图2晶胞中的个数为_______ ，设普鲁士蓝的最简式的式量为Mr，晶体密度为
，则相邻之间的最短距离为_______ nm。(列出计算式，
为阿伏加德罗常数的值)
，其结构如图1(可能位于中心的未标出)或图2(、未标出)所示。 请回答：
(1)基态Fe价电子轨道表示式为
(2)已知铁的电离能数据如下：
电离能/( ) |  |  | | | …… |
| Fe | 759 | 1561 | 2597 | 5290 | …… |
)大于第三电离能()的可能原因是：(3)关于
晶体下列说法不正确的是_______(填序号)。| A．存在的化学键有σ键、π键、配位键、离子键等 |
B．Fe、N、C的电负性由大到小的顺序： |
C．晶体中 的键能>KCN中的键能 |
D．晶胞中 、 原子均参与形成配位键，其配位数之比为6：6 |
(5)图2晶胞中
的个数为，则相邻之间的最短距离为为阿伏加德罗常数的值)
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解答题-结构与性质
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困难
(0.15)
解题方法
【推荐3】1965年合成了催化剂A，实现了温和条件下的烯烃加氢。
(1)A是紫红色晶体，分子量925.23，抗磁性。它通过RhCl3·3H2O和过量三苯膦（PPh3）的乙醇溶液回流制得。画出A的立体结构_________ 。
(2)A可能的催化机理如下图所示（图中16e表示中心原子周围总共有16个电子）：
画出D的结构式_______ 。
(3)确定图中所有配合物的中心原子的氧化态_________ 。
(4)确定A、C、D和E的中心离子的杂化轨道类型___________ 。
(5)用配合物的价键理论推测C和E显顺磁性还是抗磁性，说明理由__________ 。
(1)A是紫红色晶体，分子量925.23，抗磁性。它通过RhCl3·3H2O和过量三苯膦（PPh3）的乙醇溶液回流制得。画出A的立体结构
(2)A可能的催化机理如下图所示（图中16e表示中心原子周围总共有16个电子）：
画出D的结构式
(3)确定图中所有配合物的中心原子的氧化态
(4)确定A、C、D和E的中心离子的杂化轨道类型
(5)用配合物的价键理论推测C和E显顺磁性还是抗磁性，说明理由
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解答题-实验探究题
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困难
(0.15)
解题方法
【推荐1】一水硫酸四氨合铜晶体的部分性质如下：
①深蓝色，常温下在空气中易与水和
反应生成铜的碱式盐，变成绿色粉末；
②受热易失氨；
③在乙醇水溶液中的溶解度随乙醇体积分数的变化如图所示：
某实验小组设计系列实验制备一水硫酸四氨合铜晶体、测定制备样品中氨的含量并探究四氨合铜离子的性质。
实验一、制备
步骤ⅰ：取
溶于
水中，加入
浓氨水。
步骤ⅱ：沿烧杯壁慢慢加入
的乙醇，盖上表面皿，静置析出晶体后，过滤，洗涤，小心烘干、称重。
(1)制备一水硫酸四氨合铜晶体的总反应方程式为_______ 。
(2)步骤ⅱ加入乙醇后获得一水硫酸四氨合铜晶体，乙醇能降低该晶体溶解度的原因是_______ ；“过滤”应选择抽滤的操作方法，原因是_______ 。
(3)某同学认为步骤ⅱ也可以通过蒸发浓缩、冷却结晶获得所要晶体，你_______ (填“是”或“否”)同意他的观点，并说明理由：_______ 。
实验二、测定制备样品中氨的含量
步骤：按如图所示装置进行实验(药品及用量已标出；加热、夹持等装置已略去；硼酸极弱，仅作吸收剂，不影响盐酸标定氨的实验结果)，维持沸腾一小时，取下锥形瓶，加入指示剂进行滴定操作，到达滴定终点时，消耗
溶液
。
(4)装置图中仪器a的名称为_______ 。
(5)根据实验记录的结果，计算本次实验所得晶体含氨量为_______ (保留三位有效数字)。
实验三、探究四氨合铜离子的性质
步骤ⅳ：用所得晶体配成水溶液，取三份
试样，分别加入
的水、稀硫酸、氢氧化钠溶液，实验现象记录如下：
(6)上述实验现象与配位离子的解离平衡有关，请用适当的化学用语表示该配位离子的解离平衡_______ ，预测加入氢氧化钠溶液后的现象：_______ 。
①深蓝色，常温下在空气中易与水和
反应生成铜的碱式盐，变成绿色粉末；②受热易失氨；
③在乙醇水溶液中的溶解度随乙醇体积分数的变化如图所示：
某实验小组设计系列实验制备一水硫酸四氨合铜晶体、测定制备样品中氨的含量并探究四氨合铜离子的性质。
实验一、制备
步骤ⅰ：取
溶于水中，加入浓氨水。步骤ⅱ：沿烧杯壁慢慢加入
的乙醇，盖上表面皿，静置析出晶体后，过滤，洗涤，小心烘干、称重。(1)制备一水硫酸四氨合铜晶体的总反应方程式为
(2)步骤ⅱ加入乙醇后获得一水硫酸四氨合铜晶体，乙醇能降低该晶体溶解度的原因是
(3)某同学认为步骤ⅱ也可以通过蒸发浓缩、冷却结晶获得所要晶体，你
实验二、测定制备样品中氨的含量
步骤：按如图所示装置进行实验(药品及用量已标出；加热、夹持等装置已略去；硼酸极弱，仅作吸收剂，不影响盐酸标定氨的实验结果)，维持沸腾一小时，取下锥形瓶，加入指示剂进行滴定操作，到达滴定终点时，消耗
溶液。(4)装置图中仪器a的名称为
(5)根据实验记录的结果，计算本次实验所得晶体含氨量为
实验三、探究四氨合铜离子的性质
步骤ⅳ：用所得晶体配成水溶液，取三份
试样，分别加入的水、稀硫酸、氢氧化钠溶液，实验现象记录如下：| 加入试剂 | 水 | 稀硫酸 | 氢氧化钠 |
| 现象 | 几乎无变化 | 溶液颜色变成浅蓝色，与同浓度硫酸铜颜色相当 |
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解答题-实验探究题
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困难
(0.15)
解题方法
【推荐2】某小组对Cu和
的反应进行相关实验探究。
【实验探究】实验i：向装有0.5gCu的烧杯中加入
溶液，一段时间内无明显现象，10小时后，溶液中有少量蓝色浑浊，Cu片表面附着少量蓝色固体。
(1)写出该反应的化学方程式：___________ 。
【继续探究】针对该反应速率较慢，小组同学查阅资料，设计并完成了下列实验。
(2)实验ii中：溶液变蓝的原因是___________ (用离子反应方程式表示)；经检验产生的气体为氧气，产生氧气先慢后快的原因是___________ 。(不考虑温度的影响)。
(3)对比实验i和iii，为探究氨水对Cu的还原性或氧化性的影响，该同学利用如图装置继续实验。
已知：电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。
a．K闭合时，电压为x。
b．向U型管右侧溶液中滴加氨水后，电压不变
c．继续向U型管左侧溶液中滴加氨水后，电压增大了y。
①解释步骤c中电压增大的原因：___________ 。
②若向U型管左侧溶液中滴加硫酸后，电压不变，继续向U型管右侧溶液中滴加硫酸后，电压增大了z。则可以得出的结论是：___________ 。
(4)基于以上实验，影响Cu与反应的因素有___________ 。(任写一条)
(5)结合上述实验，下列说法正确的是___________ 。
A．电化学是研究物质氧化性、还原性的重要手段之一
B．实验ii中发生的反应中，只体现氧化性
C．在还原反应(氧化反应)中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)增强
的反应进行相关实验探究。【实验探究】实验i：向装有0.5gCu的烧杯中加入
溶液，一段时间内无明显现象，10小时后，溶液中有少量蓝色浑浊，Cu片表面附着少量蓝色固体。(1)写出该反应的化学方程式：
【继续探究】针对该反应速率较慢，小组同学查阅资料，设计并完成了下列实验。
| 装置 | 序号 | 试剂a | 现象 |
 | ii | 与 混合液 | Cu表面产生少量气泡，溶液逐渐变蓝，后产生较多气泡 |
| iii | 与 氨水混合液 | 溶液立即变为深蓝色，产生大量气泡，Cu表面有少量蓝色不溶物 |
(3)对比实验i和iii，为探究氨水对Cu的还原性或
氧化性的影响，该同学利用如图装置继续实验。 已知：电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。
a．K闭合时，电压为x。
b．向U型管右侧溶液中滴加氨水后，电压不变
c．继续向U型管左侧溶液中滴加氨水后，电压增大了y。
①解释步骤c中电压增大的原因：
②若向U型管左侧溶液中滴加硫酸后，电压不变，继续向U型管右侧溶液中滴加硫酸后，电压增大了z。则可以得出的结论是：
(4)基于以上实验，影响Cu与
反应的因素有(5)结合上述实验，下列说法正确的是
A．电化学是研究物质氧化性、还原性的重要手段之一
B．实验ii中发生的反应中，
只体现氧化性C．在还原反应(氧化反应)中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)增强
您最近一年使用：0次
【推荐3】某化合物X由前四周期的四种元素组成，探究其组成的实验过程如图。
请回答：
(1)化合物X的化学式为______ 。气体F的电子式为______ 。
(2)深蓝色溶液D中所含的主要阳离子有(写离子符号)______ 。
(3)砖红色固体与稀硝酸反应的离子方程式为______ 。
(4)在深蓝色溶液D中滴加稀硫酸至pH为3～4，再加入过量KI固体，有白色沉淀(2种元素组成，个数比为1：1)生成，溶液由蓝色变为褐色。写出该反应过程的离子方程式：______ 。
(5)设计实验方案，鉴定蓝色溶液B中所含的阴离子成分______ 。
请回答：
(1)化合物X的化学式为
(2)深蓝色溶液D中所含的主要阳离子有(写离子符号)
(3)砖红色固体与稀硝酸反应的离子方程式为
(4)在深蓝色溶液D中滴加稀硫酸至pH为3～4，再加入过量KI固体，有白色沉淀(2种元素组成，个数比为1：1)生成，溶液由蓝色变为褐色。写出该反应过程的离子方程式：
(5)设计实验方案，鉴定蓝色溶液B中所含的阴离子成分
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